“基因剪刀”剪掉禽流感：“抗禽流感鸡”上市还要等20年

在基因编辑下对禽流感具有抵抗力的母鸡（右）和普通母鸡。图片来源：Norrie Russell

自2021年以来，由H5N1——甲型流感病毒的一个高致病性亚型引起的创纪录的禽流感疫情，给世界各地的家禽养殖场带来重创，甚至波及野生鸟类。此外，疫情还蔓延到一些哺乳动物中，甚至包括人类。即便今天，也不时会有人类感染禽流感的病例报告。

因此，包括墨西哥、法国、厄瓜多尔在内的许多国家选择为家禽接种禽流感疫苗。而美国和英国则坚决反对给家禽接种疫苗，部分原因是担心目前的疫苗不仅不能对抗正在传播的毒株、为家禽提供充分的保护，还可能导致病毒产生耐药性。

于是，科学家把目光投向了鸡本身。10月10日，在一项发表于《自然-通讯》的研究中，科学家通过被称为“基因剪刀”的基因编辑技术（CRISPR），成功获得对禽流感有抵抗力的鸡，为保护鸡群免受未来禽流感病毒暴发的影响提供了一种新方法。

但是，研究也指出，在基因编辑家禽被养殖并供食用前，还需要通过多年的测试和监管批准。

英国爱丁堡大学的Alewo Idoko-Akoh和同事此前就在研究基因编辑技术能否保护鸡免受病毒感染，并做了许多测试。他们发现，禽流感病毒的所有亚型都是利用鸡体内一种名为ANP32A的蛋白在细胞内复制的。通过使用基因编辑技术对鸡细胞中的基因进行编辑，改变ANP32A中的两个氨基酸可阻止病毒在细胞中复制。

然后，研究人员通过对鸡胚胎进行编辑，产出10只具有变体ANP32A的鸡。他们让这些鸡暴露在自然剂量的H9N2型禽流感病毒中。这种亚型的禽流感病毒引发的病症比H5N1轻。此外，研究人员还将10只未经编辑的鸡同样暴露在病毒中作为对照组。

研究人员在两组鸡暴露于病毒的7天内，每天给所有鸡做咽拭子检测，结果发现所有未经编辑的鸡最终都被感染，但经过基因编辑的鸡里只有一只被感染。

接下来，Idoko-Akoh和同事用比自然剂量高1000倍的病毒重复了上述实验。这一次，10只经过基因编辑的鸡中有5只被感染，但它们的咽拭子采集到的病毒水平远低于未经编辑的鸡。

研究人员发现，经过基因编辑但仍被感染的鸡中，病毒发生了基因突变，使其能够在两种类似于ANP32A的蛋白质——ANP32B和ANP32E的帮助下进行复制。

研究人员随后的研究表明，将ANP32A、ANP32B、ANP32E这3种蛋白质全部进行基因编辑，可以完全阻止病毒在鸡细胞中复制。

“我们的目标是实现对鸡的完全保护，以免出现对基因编辑具有抗性的病毒。”Idoko- Akoh说。

尽管得到了可喜的研究结果，但要想让抗禽流感鸡上市还有许多困难需要克服。

“我想，大概20年后才能在农场里饲养经过基因编辑的鸡。”Idoko-Akoh说，“推广这项技术成本昂贵，这可能会给亚非等禽流感风险最高的地区带来问题。”

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41476-3